JPS61139919A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は強磁性金属薄膜層を記録層とする磁気記録媒
体に関し、さらに詳しくは磁気特性および耐食性に優れ
た前記の磁気記録媒体に関する。

〔従来の技術〕

強磁性金属薄膜層を記録層とする磁気記録媒体は、通常
、プラスチックフィルムなどの基体を真空蒸着装置内に
取りつけた円筒状キャンの周側面に沿って移動させ、こ
の基体に強磁性金属もしくはそれらの合金等を真空蒸着
することによってっ（られており、磁気特性を向上させ
るため、たとえば、酸素ガス雰囲気下でコバルト−ニッ
ケル合金を斜め入射蒸着すること（特開昭５６−１５０
１４号）が行われている。、また、一方高密度記録を良
好に行えるようにするため、スパッタリングにより、コ
バルト−クロム合金を基体上に被着して膜面に垂直な方
向に磁化容易軸を有する強磁性金属薄膜層を形成するこ
と（特公昭５８−９１号）も行われている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、この従来の酸素ガス雰囲気下でコバルト−ニ
ッケル合金の斜め入射蒸着を行う方法では、酸素ガスの
作用により得られる強磁性金属薄膜層の保磁力は向上す
るものの、基体上に析出して強磁性金属薄膜層を形成す
るコバルト−ニッケル合金からなる強磁性材柱状粒子の
粒子径が小さくなり、比表面積が太き（なるため、耐食
性が劣化するという難点がある。また、コバルト−クロ
ム合金からなり、膜面に垂直な方向に磁化容易軸を有す
る強磁性金属薄膜層は、その厚みを比較的厚くしなけれ
ば良好な高密度記録が行えず、しかも現状では理想的な
垂直磁気記録用磁・気ヘッドが得られていないため、い
まひとつ実用性に欠けるという難点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、かかる欠点を改善するため種々検討を行っ
た結果なされたもので、コバルトとクロムを主成分とし
、コバルトとクロムの組成比がクロムの重量％で５〜２
０重量％の、膜面に対して斜め方向に磁化容易軸を有す
る強磁性金属薄膜層を形成することによって、保磁力を
高くし、磁気特性番−向上させるとともにミ耐食性を充
分に向上させたものである。　　　− この発明において、強磁性金属薄膜層は、コバルトとク
ロムを主成分とし、コバルトとクロムの組成比力やクロ
ムの重量％で５〜２０重量％の範囲内であることが好ま
しく、クロムの組成比が５重量％以上になるとコバルト
の大方晶の結晶配向が良くなり、磁気異方性が強くなっ
て保磁力が向上する。しかし、２０重量％を超えると六
方晶の異方性自体が低下してしまい、かえって保磁力が
低下するため好ましくない。また、コバルトとクロムを
主成分とする強磁性金属薄膜層は、大気中の酸素等で腐
食される場合、コバルトよりクロムが先に酸化されるた
め、クロムの組成比が増加するに伴い飽和磁化の減少率
は小さくなり、クロムの組成比が５重量％以上になると
耐食性は充分に改善される。

さらに、この発明の強磁性金属薄膜層は、磁化容易軸が
膜面に対して斜め方向にあるものであることが好ましく
、このように磁化容易軸が膜面に対して斜め方向にあり
、かつコバルトとクロムの組成比がクロムの重量％で５
〜２０重量邪重量値性金属薄膜層が形成されると、磁気
特性が充分に向上され、通常汎用されているリングヘッ
ドでの記録再生が極めて良好に行われる。

第１図はこの、ようなこの発明の強磁性金属薄膜層を形
成する際に使用する真空蒸着装置の断面図を示したもの
であり、以下、この第１図を参照しながらこの発明につ
いて説明する。

図において、１は真空槽でこの真空槽１の内部は排気系
２により真空に保持される。３は真空槽１の中央部に配
設された円筒状キャンであり、ポリエステルフィルム等
の基体４は原反ロール５よりこの円筒状キャン３の周側
面に沿って移動し、巻き取りロール６に巻き取られる。

この間円筒状キャン３の周側面に沿って移動する基体４
に対向して真空槽１の下部に配設された強磁性材蒸発源
７でコバルト８およびクロム９が加熱蒸発され、円筒状
キャン３の下方に配置された防着板１０の作用で基体４
に斜め入射蒸着されて、コバルトとクロムからなり、膜
面に対して斜め方向に磁化容易軸を有する強磁性金属薄
膜層が形成される。この際、コバルト８とクロム９を加
熱する電子線の出力を種々に変えることによって、コバ
ルトとクロムの組成比は調整され、クロムの重量％で５
〜２０重量％の範囲内にある強磁性金属薄膜層が形成さ
れる。なお、コバルトとクロムの組成比の調整は、強磁
性材蒸発源７にコバルトとクロムの組成比が種々異なる
合金をセントすることによっても行われる。

第２図はこのような真空蒸着装置を使用して、コバルト
８とクロム９を加熱する電子線の出力を変え、クロムの
組成比を０〜３０重量％の範囲で種々に調整して強磁性
金属薄膜層を形成し、得られた強磁性金属薄膜層のクロ
ムの組成比と長手方向の保磁力との関係を、グラフで示
したものである。この第２図かみ明らかなように磁気記
録媒体の長手方向の保磁力は、クロムの組成比が５重量
％以上になるとコバルトの大方晶の結晶配向が良くなり
、磁気異方性が強くなって向上するが、２０重量％を超
えると六方晶の異方性自体が低下してしまうため急激に
低（なり、５〜２０重量％の範囲内にあるとき充分に高
くて良好な保磁力が得られる。

また、第３図は、同様にして得られた強磁性金属薄膜層
を６０℃、９０％ＲＨの環境下に１週間静置したときの
飽和磁化を測定し、放置前の飽和磁化よりこの測定した
飽和磁化を差し引いたものを放置前の飽和磁化で除して
百分率で表した飽和磁化の減少率と、強磁性金属薄膜層
のクロムの組成比との関係を、グラフで示したもので、
この第３図から明らかなように、飽和磁化の減少率はク
ロムの組成比が多くなるに従って小さくなり、大気中の
酸素等によって腐食される際、コバルトよりクロムが先
に酸化されるため、クロムの組成比が多いほど耐食性が
改善され、クロムの組成比が５〜２０重量％の範囲内で
あれば、充分に良好な耐食性が得られる。

これら第２図および第３図からも明らかなように、この
発明における強磁性金属Ｗｉ膜層は、コバルトとクロム
を主成分とし、コバルトとクロムの組成比がクロムの重
量％で５〜２０重量％の範囲内で、かつ膜面に対して斜
め方向に磁化容易軸を有するものであることが好ましく
、このような強磁性金属薄膜層を形成すると、高保磁力
でしかも耐食性に優れた磁気記録媒体が得られる。

このように、コバルトとクロムを主成分とし、コバルト
とクロムの組成比がクロムの重量％で５〜２０重量％の
範囲内で、かつ膜面に対して斜め方向に磁化容易軸を有
する強磁性金属薄膜層の厚みは、５００〜２０００人の
範囲内にするのが好ましく、これより薄すぎたり、厚す
ぎたりすると良好な電磁変換特性が得られない。またこ
の種の強磁性金属薄膜層はコバルトおよびクロムを生成
分とする以外は、他の金属等を含んでいてもよく、この
場合も同様な効果が得られる。

基体としては、゛ポリエステル、ポリイミド、ポリアミ
ド、ポリカーボネート等一般に使用されている高分子成
形物からなるプラスチックフィルムおよび銅などの非磁
性金属からなる金属フィルムなどがいずれも使用される
。また強磁性材としては、コバルト、クロムおよびコバ
ルト−クロム合金の他、これらと他の強磁性金属との合
金等が使用される。

磁気記録媒体としては、ポリエステルフィルム、ポリイ
ミドフィルムなどのプラスチックフィルムを基体とする
磁気テープ、プラスチックフィルム、アルミニウム板お
よびガラス板等からなる円　　　　　　１盤やドラムを
基体とする磁気ディスクや磁気ドラムなど、磁気ヘッド
と摺接する構造の種々の形態を包含する。

〔実施例〕

次に、この発明の実施例について説明する。

実施例１ 第１図に示す真空蒸着装置を使用し、約１０μ厚のポリ
エステルフィルム４を、原反ロール５より円筒状キャン
３の周側面に沿って移動させ、巻き取りロール６に巻き
取るようにセットするとともに、強磁性材蒸発源７内に
コバルト８およびクロム９をセットした。次いで、排気
系２で真空槽ｌ内を５ｘｌ（Ｉ″６６トールで真空排気
し、コバルト８およびクロム９をそれぞれ電子線で、出
力を種々に変えて加熱蒸発させ、最低入射角５０度、蒸
着速度９０人／ｓｅｅ、ポリエステルフィルム温度−２
０℃で斜め入射蒸着行い、ポリエステルフィルム４上に
コバルト−クロム合金からなる厚みが１０００人の強磁
性金Ｗｊ４ＷＩｌ膜層を形成した。

しかる後、所定の幅に裁断して多数の磁気テープをつく
った。

比較例１ 実施例１において、強磁性材蒸発源７内におけるコバル
ト８を、電子線の出力２．７ＫＷで加熱蒸発させ、また
クロム９を電子線の出力０．３ＫＷで加熱蒸発させた以
外は、実施例１と同様にして、クロムの組成比が２５重
量％めコバルト−クロム合金からなる厚みが１ｏｏｏ人
の強磁性金属薄膜層を形成し、磁気テープをつくった。

比較例２ 実施例１において、強磁性材蒸発源７内にクロム９をセ
ットせず、強磁性材蒸発源７内におけるコバルト８を、
電子線の出力３．５ＫＷで加熱蒸発させた以外は、実施
例１と同様にして、コバルト方・らなる厚みが１０００
人の強磁性金属薄膜層を形成し、磁気テープをつくった
。

比較例３ スパッタリング装置を使用し、真空度１．５Ｘ１０−２
トール、アルゴン圧２Ｘ１０−２トールにて高周波電力
２００Ｗで、約１時間スパッタリイグを行い、クロム含
有率が約１８重量％のコバルトークロム合金からなる厚
みが約１μの強磁性金属薄膜層を形成し、磁気テープを
つくった。

実施例１で得られた磁気テープについて、得られた強磁
性金属薄膜層のクロムの組成比と、長手方向の保磁力と
の関係を調べた。第２図はその結果をグラフで示したも
ので、この第２図から明らかなように、磁気記録媒体の
長手方向の保磁力は、５重量％より多くなるに従って高
くなるが２０重量％を超えると急激に低くなっており、
５〜２０重量％の範囲内にあるとき充分に高くて良好な
保磁力が得られるのがわかる。

また、同様にして得られた強磁性金属薄膜層を６０℃、
９０％ＲＨの環境下に１週間静置したときの飽和磁化を
測定し、放置前の飽和磁化よりこの測定した飽和磁化を
差し引いたものを放置前の飽和磁化で除して百分率で表
した飽和磁化の減少率と、強磁性金属薄膜層のクロムの
組成比との関係を調べた。第３図はその結果をグラフで
表したもので、この第３図から明らかなように、飽和磁
化の減少率はクロムの組成比が多くなるほど小さくなっ
て、耐食性が改善されており、クロムの組成比が５〜２
０重量％の範囲内であれば、充分に良好な耐食性が得ら
れるのがわかる。

さらに、実施例１において、強磁性材蒸発源７内におけ
るコバルト８を、電子線の出力３ＫＷで加熱蒸発させ、
またクロム９を電子線の出力０６２ＫＷで加熱蒸発させ
て得られた、クロムの組成比がｌＯ重量挿のコバルト−
クロム合金からなる強磁性金属薄膜層を有する磁気テー
プ、および各比較例で得られた磁気テープについて、保
磁力および角型を測定した。また飽和磁化の減少率を前
記と同様の方法で関べた。

下表はその結果である。

〔発明の効果〕。

第２図、第３図および表から明らかなように、コバルト
とクロムを主成分とし、コバルトとクロムの組成比がク
ロムの重量％で５〜２０重量％の、膜面に対して斜め方
向に磁化容易軸を有する強磁性金属薄膜層を有するこの
発明の磁気記録媒体は、高保磁力で磁気特性に優れると
ともに、耐食性に優れていることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の磁気記録媒体を得るために使用する
真空蒸着装置の概略断面図、第２図は実施例１で得られ
た磁気テープのクロムの組成比と保磁力との関係図、第
３図は実施例１で得られた磁気テープのクロムの組成比
と飽和磁化の減少率との関係図である。 特許出願人　　日立マクセル株式会社 第１図 第２図 クロムの組成比（重量％）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、基体上に、コバルトとクロムを主成分とし、コバル
   トとクロムの組成比がクロムの重量％で５〜２０重量％
   の、膜面に対して斜め方向に磁化容易軸を有する強磁性
   金属薄膜層を形成したことを特徴とする磁気記録媒体